ubuntu如何利用openssl进行网络通信 - 问答

在Ubuntu系统中，使用OpenSSL进行网络通信通常涉及两种方式：使用OpenSSL命令行工具或编写使用OpenSSL库的程序。以下是这两种方法的简要说明：

使用OpenSSL命令行工具

建立TCP连接：
- 使用openssl s_client命令可以建立一个到指定服务器的TCP连接。
```
openssl s_client -connect example.com:443
```
这将连接到example.com的443端口，并显示与服务器的SSL/TLS握手过程及通信内容。
建立SSL/TLS连接：
- 若要明确指定使用SSL/TLS协议版本，可以使用-tls1_2等选项。
```
openssl s_client -connect example.com:443 -tls1_2
```

发送HTTP请求：

可以通过管道将HTTP请求发送到服务器，并查看响应。

echo -e "GET / HTTP/1.1\r\nHost: example.com\r\nConnection: close\r\n\r\n" | openssl s_client -connect example.com:443

使用UDP进行通信：
- OpenSSL也支持UDP连接，但需要使用-udp选项。
```
echo "Hello, World!" | openssl s_client -connect example.com:443 -udp
```

编写使用OpenSSL库的程序

如果你需要在自己的程序中使用OpenSSL进行网络通信，你需要编写代码来调用OpenSSL库函数。以下是一个简单的示例，展示如何使用OpenSSL库在C语言中建立一个TCP连接并发送HTTP请求：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <openssl/ssl.h>
#include <openssl/err.h>

void init_openssl() {
    SSL_load_error_strings();
    OpenSSL_add_ssl_algorithms();
}

void cleanup_openssl() {
    EVP_cleanup();
}

int create_socket(const char *host, const char *port) {
    int sock;
    struct sockaddr_in addr;

    addr.sin_family = AF_INET;
    addr.sin_port = htons(atoi(port));
    if (inet_pton(AF_INET, host, &addr.sin_addr) <= 0) {
        perror("inet_pton failed");
        return -1;
    }

    sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (sock < 0) {
        perror("socket failed");
        return -1;
    }

    if (connect(sock, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) < 0) {
        perror("connect failed");
        close(sock);
        return -1;
    }

    return sock;
}

int main() {
    const char *host = "example.com";
    const char *port = "443";
    int sock;
    SSL_CTX *ctx;
    SSL *ssl;
    const SSL_METHOD *method;

    init_openssl();

    method = TLS_client_method();
    ctx = SSL_CTX_new(method);
    if (!ctx) {
        perror("Unable to create SSL context");
        ERR_print_errors_fp(stderr);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    ssl = SSL_new(ctx);
    if (!ssl) {
        perror("Unable to create SSL structure");
        ERR_print_errors_fp(stderr);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    sock = create_socket(host, port);
    if (sock < 0) {
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    SSL_set_fd(ssl, sock);

    if (SSL_connect(ssl) <= 0) {
        ERR_print_errors_fp(stderr);
    } else {
        char request[] = "GET / HTTP/1.1\r\nHost: example.com\r\nConnection: close\r\n\r\n";
        SSL_write(ssl, request, strlen(request));

        char buffer[1024];
        int bytes;
        while ((bytes = SSL_read(ssl, buffer, sizeof(buffer))) > 0) {
            fwrite(buffer, 1, bytes, stdout);
        }
    }

    SSL_shutdown(ssl);
    SSL_free(ssl);
    SSL_CTX_free(ctx);
    close(sock);
    cleanup_openssl();

    return 0;
}

在这个示例中，我们首先初始化OpenSSL库，然后创建一个TCP套接字并连接到服务器。接着，我们创建一个SSL对象并将其与套接字关联。之后，我们使用SSL连接进行握手，并发送一个HTTP GET请求。最后，我们读取服务器的响应并将其打印到标准输出。

要编译这个程序，你需要链接OpenSSL库：

gcc -o openssl_example openssl_example.c -lssl -lcrypto

然后运行生成的可执行文件：

./openssl_example

请注意，这只是一个基本的示例，实际应用中可能需要更复杂的错误处理和功能实现。此外，编写使用OpenSSL库的程序需要对SSL/TLS协议和OpenSSL API有一定的了解。

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